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Wie ein Kopierer funktioniert

Kopiergeräte arbeiten nach dem Prinzip der Elektrofotografie (auch Xerografie genannt). Als Erfinder gilt der amerikanische Physiker und Patentanwalt Chester F. Carlson, der das Verfahren Ende 1937 zum Patent anmeldete. Die Firma Haloid, die sich 1961 in Xerox umbenannte, wurde mithilfe dieses Patents weltberühmt. Noch heute wird ein Kopierer in englischsprachigen Ländern als "Xerox machine" bezeichnet.

1. Eine Trommel als zentrales Element

Elementares Bestandteil der Elektrofotografie ist eine Trommel mit lichtempfindlicher Beschichtung. Diese Beschichtung kann durch Lichteinfall elektrisch leitend gemacht werden. Dies nutzt man aus, um die Trommel durch einen Belichtungsvorgang selektiv aufzuladen. Wird nun Tonerpulver in die Nähe der Trommel gebracht, sorgt die elektrostatische Anziehung dafür, dass sich an den geladenen Stellen winzige Tonerpartikel anlagern.

2. Von der Trommel aufs Papier

Da die mit Toner geladene Trommel viel zu wertvoll ist, um damit direkt zu "drucken" benötigen wir noch einen kleinen Trick, um den Toner aufs Papier oder die Folie zu bekommen. Auch hier wird wieder die elektrostatische Anziehung genutzt. Eine zweite Ladungsquelle (das kann ein Band oder eine weitere Trommel sein) wird im richtigen Moment mit einer höheren Ladung als die Bildtrommel aufgeladen. Dieser Zeitpunkt ist gekommen, wenn sich das Papier oder die Folie zwischen Bildtrommel und Ladungsquelle hindurchbewegt. Aufgrund der höheren Anziehungskraft versuchen die Tonerpartikel von der Trommel zur Ladungsquelle zu gelangen. Da sie die nicht erreichen können, landen sie auf dem zu bedruckenden Medium.

3. Und ab in den Backofen

Noch ist das "Bild" alles andere als haltbar. Schon der kleinste Lufthauch könnte die winzigen Tonerpartikelchen in alle Winde zerstreuen. Um das zu verhindern, wird das Papier oder die Folie kurzzeitig auf bis zu 190 Grad Celsius erhitzt. Diese Aufgabe erledigen meist spezielle Heizrollen, die auch gleich noch für den richtigen Druck sorgen. Aufgrund der hohen Temperatur verflüssigt sich der Toner und wird vom Medium dauerhaft aufgenommen.

4. Analog oder digital?

Im Wesentlichen unterscheiden sich analoge und digitale Kopierer lediglich dadurch, wie sie das von der Vorlage reflektierte Licht auf die Trommel übertragen. Analoge Geräte verwenden ein Objektiv und Spiegel, um die Trommel zu belichten. Digitale Geräte nehmen das Licht zunächst (ähnlich wie ein Scanner) durch einen Zeilensensor auf und übertragen die digitalen Bildinformationen mittels eines Lasers auf die Trommel.

Foto: Fotolia.de

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